Linux系统Shell脚本 ----- 编程规范和变量详细解读（一）

一、程序编程风格

面向过程语言 开发的时候需要一步一步执行

做一件事情，排出个步骤，第一步干什么，第二步干什么，如果出现情况A，做什么处理，如果出现了情况B，做什么处理
问题规模小，可以步骤化，按部就班处理
以指令为中心，数据服务于指令
C，shell

面向对象语言 开发的时候将任务当成一个整体

将编程看成是一个事物，对外界来说，事物是直接使用的,不用关心事物内部的情况。而编程就是设置事物能够完成功能。
一种认识世界、分析世界的方法论。将万事万物抽象为各种对象
类是抽象的概念，是万事万物的抽象，是一类事物的共同特征的集合
对象是类的具象，是一个实体
问题规模大，复杂系统
以数据为中心，指令服务于数据

二、Shell脚本

1.Shell的作用

Linux 系统中的 Shell 是一个特殊的应用程序，它介于操作系统内核与用户之间，充当了一个“命令解释器”的角色，负责接收用户输入的操作指令（命令）并进行解释，将需要执行的操作传递给内核执行，并输出执行结果。

cat /etc/shells可以查看当前系统支持的shell

通过/etc/shells 文件可以了解当前系统所支持的 Shell 脚本种类。

为什么系统上合法的Shell要写入/etc/ shells这个文件呢?
这是因为系统某些服务运行过程中，会去检查用户能够使用的Shell，而这些shell的查询就是借由/etc/shells这个文件。

用户什么时候可以取得shell来工作?用户默认会取得哪一个shell?
当用户登录的时候，系统就会给我一个shell让我来用，而这个登录取得的Shell就记录在/etc/passwd这个文件内

2.Shell脚本概念

将要执行的命令按顺序保存到一个文本文件
给该文件可执行权限
可结合各种Shell控制语句以完成更复杂的操作

3.Shell脚本的应用场景

重复性操作
交互性任务
批量事务处理
服务运行状态监控
定时任务执行

常见的 Shell 解释器程序有很多种，使用不同的 Shell 时，其内部指令、命令行提示符
等方面会存在一些区别。

4.linux中常见的shell

bash:基于gun的框架下发展的shell
csh:类似c语言的shell
tcsh:整合了csh提供了更多功能
sh:已经被bash替换
nologin:让用户无法登录

bash （/bin/bash）是目前大多数Linux 版本采用的默认shell

5.shell脚本用途

将简单的命令组合完成复杂的工作,自动化执行命令,提高工作效率

减少手工命令的重复输入，一定程度上避免人为错误

将软件或应用的安装及配置实现标准化

用于实现日常性的,重复性的运维工作,如:文件打包压缩备份,监控系统运行状态并实现告警等

三、 Shell编程规范

1.Shell脚本构成

脚本申明（解释器）：脚本是用什么语言写的

第一行开头“#！/bin/bash”,表示此行以下的代码语句是通过/bin/bash程序来解释执行。#！/bin/bash为默认的解释器，其他类型的解释器如#！/bin/python #！/bin/expect
注释信息：解释语句的含义，以#开头的语句表示为注释信息
可执行语句：比如echo命令用于输出“ ”之间的字符串

shell脚本基本格式

#！/bin/bash       #脚本声明即解释器，表示此行以下的代码通过/bin/bash程序翻译执行
 
#this is my frist  shell-Script      #注释信息，描述此脚本做什么工作或每条语句的含义
 
echo " hello world! "   #可执行语句，脚本具体的内容

2.脚本执行逻辑及执行方式

脚本执行逻辑

顺序执行：程序按从上到下顺序执行

选择执行：程序执行过程中，根据条件的不同，进行选择不同分支继续执行

循环执行：程序执行过程中需要重复执行多次某段语句（已知次数已知条件死循环）

执行方式

方法一：指定路径的命令，要求文件必须有x（可执行）权限

方法二：直接使用shell解释器，不要求文件有 x （可执行）权限，不需要权限

方法三：source 和 . 执行shell脚本,不需要权限

使用路径（相对或者绝对路径）执行脚本，系统会创建一个子shell环境（也就是会开启子bash环境），并在这个子shell环境中执行这个脚本

使用解释器bash（sh）执行脚本，系统会创建一个子shell环境（也就是会开启子bash环境），并在这个子shell环境中执行这个脚本，脚本执行结束后系统就会自动退出bash环境

使用source 与 . 执行脚本，会在当前 shell 环境中执行脚本，这俩种方式会改变当前环境，不建议使用

如果你想test.sh直接使用？那就做个软链接

3.脚本错误调试

1.脚本错误种类

命令错误：命令出错不会影响接下来的命令继续，默认后续的命令还会继续执行
用bash -n 无法检查出来，可以使用 bash -x 进行观察

语法错误：会影响接下来的命令继续，会导致后续的命令不继续执行
可以用bash -n 检查错误，提示的出错行数不一定是准确的

我们来解释下脚本内容：

逻辑错误：只能自己去筛查代码，只能使用 bash -x 进行

2.检查脚本错误

检查语法错误：bash -n 脚本名称（不在当前目录下加绝对路径）
检查逻辑错误：bash -x 脚本名称（不在当前目录下加绝对路径）将脚本的所有语句执行一遍

set -e 在脚本的前面输入 set -e 一旦出错立即停止

如果出错又没有加set -e出现的后果:

set -u 变量不存在不让执行

实验1：

实验2:

四、重定向与管道符

1.标准输入与标准输出

交互式硬件设备

标准输入：从该设备接收用户输入的数据
标准输出：通过该设备向用户输出数据
标准错误：通过该设备报告执行出错信息

重定向的意思就是，不输出到默认设备上，输出到你指定的位置（文件、或其他输出设备）

2.重定向的操作

实验:混合输出

面试题：
#不能将正确和错误一起显示出来的是那个？选择 e

a [root@centos7 ~]#ls /data /xxx 1> /data/all.log 2>&1
b [root@centos7 ~]#ls /data /xxx 2> /data/all.log 1>&2
c [root@centos7 ~]#ls /data /xxx &> /data/all.log
d [root@centos7 ~]#ls /data /xxx >& /data/all.log

e [root@centos7 ~]#ls /data /xxx 2>&1 1> /data/all.log